目录：
1.ARM的成长史
2.ARM的商业模式和生态系统
3.为什么是三星
4.搞清楚各种版本号
5.Soc和CPU的区别&外设概念的引入
6.主流学习型主芯片介绍
7嵌入式和单片机的区别
8嵌入式学习和编程语言、英语水平的关系
9嵌入式系统的构成特点和演进方向
10何为交叉编译
11CPU的设计原理、数据总线、地址总线
12为何需要JLink、SD卡等辅助设备
1.ARM的成长史
1978年，ARM的前身为艾康电脑（Acorn），于英国剑桥创立。
1980年，苹果电脑开始与艾康电脑合作开发新版的ARM核心（主要用来做电脑）。（艾康电脑与苹果合作原因：艾康电脑遇到财政危机）
1985年，开发出全球第一款商用RISC处理器即ARM1，此时的ARM1是针对PC机的，那时候还没有嵌入式的概念。
1990年艾康电脑财务危机，受苹果和VLSI投资，分割出独立子公司Advanced RISC Machines(ARM)，ARM公司 正式成立面世。 （此时是ARM真正成立的时间。）
1991年，ARM推出第一款嵌入式RISC处理器，即ARM6.（此时开始做嵌入式，此前做的是PC处理器）。
1993年，发布ARM7。（开始比较有名，国内一般从ARM7开始做的。现今早已淘汰）
1997年，发布ARM9TDMI。 （开始比较牛逼，S3C2440就是ARM9TDMI这种内核架构）
1999年，发布ARM9E。（还是ARM9，不过是增强型的ARM9）
2001年，发布ARMV6架构。
2002年，发布ARM11微架构。
2004年，年发布ARMV7架构的Cortex系列处理器，同时推出Cortex-M3（所谓的stm32的内核，从内核到cpu 的推出一般要五六年。）
2005年，发布Cortex-A8处理器（所谓S5PV210的内核，cpu的推出在2010年以后）
2007年，发布Cortex-M1和Cortex-A9。（此时还没有实现）
2009年，实现Cortex-A9、发布Cortex-M0。（可见M3不一定在M0后面推出，名字数字小不一定后面出，数 字只是编码，没有大小含义）
2010年推出Cortex-M4、成立Linaro（ARM牵头成立的一个公共组织，专门做基于ARM处理器的Linux平台上 的软件的移植），推出Cortex-A15MPcore（32位里性能较高的一款，但发热量比较大）高性能处理器。
2011年，推出Cortex-A7，ARMv8发布。
2012年，开始64位处理器进程。
现在A53 A57均为64位处理器。（ 苹果的iPhone5s是最早使用64位处理器的）
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小故事：当时流行的是CISC处理器（规模大，开发成本高）是主流，但是ARM使用的是RISC处理器（规模小， 开发成本低，小团队 也可开发）。原因不是ARM公司的远见卓识， 而是当时资金短缺，无奈之下，只能做 RISC处理器。
启发：
1.成功有时候是不经意的。不要刻意去追求成功，潮流是不可以追赶的。
2.个人的发展很快，也很慢，不要着急马上成功，每天的坚持，不经意间你就会成为高手。
3.从设计到产品，需要很长时间的努力。
4.乔布斯眼光独到。
2.ARM的商业模式和生态系统
ARM之前的半导体圈：Inter、AMD、Motorola、Zilog、VIA（台湾威盛）等（都是自己设计自己生产）
ARM只负责设计IC，并且出卖自己的设计IP（版权），自己不生产芯片，而是把设计IP授权给其他半导体厂商 来生产芯片（比如三星，高通，苹果，华为都是购买了ARM的版权，基于ARM版权开发自己的CPU）
严格来说，ARM并不是一家半导体厂商。
ARM能迅速扩大主要原因是ARM不生产芯片，那么其他公司就胆大的使用其芯片，不怕竞争，谷歌出的 Android的流行也是因为谷歌刚开始不做手机如此。（当然谷歌现在快开始做手机了！！！嘻嘻）。因为这种商 业模式促使了ARM的发展。（发明这种商业模式其实是因为当初不够资金生产，无奈只能设计让别人生产，因 此成功是不经意的）
ARM的合作伙伴：国际大厂商：SAMSUNG、TI、ST（生产STM32）、NXP（以前飞利浦的半导体部门）、 VLSI（超大规模集成电路）、Digital Semlcondcutor、Sony（日本的索尼）、 Qualcomm（美国高通主要做 手机，在3G/4G有许多专利，手机芯片（例如骁龙）、HP（惠普）、IBM.....
中国授权厂商：华为海思(手机芯片，网络摄像头 )、全志（Allwinner 做山寨平板，特点就是便宜）、瑞芯微 （做山寨平板，与全志一样很厉害让国际巨头害怕，便宜是特点。）、MTK（中国台湾联发科 山寨手机之父）
启发：不要抱怨劣势地位，劣势反而可能是机会
要想成功，要学会帮助别人，成全别人，只想着自己的人是没有机会成功的。
社会越来越成熟，成熟社会的特征就是分工不断细化。
3.为什么是三星
本身使用广泛、有很好的企业应用基础
资料多、积累好、便于学习
开发板和方案商多，软硬件平台好找
体系典型，适合用于学习
三星主要的ARM CPU:
ARM7 44B0(其实就是单片机，性能比51强大，相当于stm32)
ARM9 2440（广为人知，雄霸很多年，但早已停产，现在不适合做新产品。不支持DDR，只支持SDRM，DDR 比SDRM性能好） 2416（arm9，与2440性能相当，用来替代停产以后的2440） 2410
ARM11 6410 （一款过渡产品，介于210和2440之间）
A8 S5PV210 （现今（2017年）价格与2440差不多，方案相对2440、6410较先进，支持DDR2） S5PC100
A9 4412 4418 （半导体发展很快，学习时不要追求最新版本，最新版本意味着不成熟，资料太少）
4.搞清楚各种版本号
ARM的型号命名问题：
ARM7和ARMv7不是一回事。
Cortex-A9比Cortex比A7更先出来。 顺序 A8 ---A9（性能折中）---A7（相比A9性能弱一些，但是低功耗） A15 （相比A9性能更强，发热也强）
ARM的三种版本号： ARM内核版本号 、ARM SoC版本号 、芯片型号
例如 ARMv7架构（S5PV210的内核版本号）
Cortex-A8（S5PV210的soc版本号）
S5PV210
ARM型号的发展历程
内核版本号 SoC版本号 芯片型号（主要列举了三星的）
ARMv1
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ARMv4 ARM7（ 最开始是v3内核后来升级成v4内核） S3C44B0
ARMv4 ARM9 S3C2440 S3C2410
ARMv5 ARM9+xScale （过渡版本，据说v5内核整体被一个公司打包垄断，所以早早成了 盲点。）
ARMv6 ARM11 S3C6410
ARMv7 Cortex-M、Cortex-A、Cortex-R
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Cortex-M （Mircontroller微控制器专门用于单片机例如stm32 吃掉51、AVR单片 机的市场。 比较火的有 M3、M4、M0、M0+、M7（M7特点是低功耗，专门为物联网推出的架构））
Cortex-A （Application 应用级处理器 即手机、平板、电脑的CPU）
Cortex-R （RealTime 实时处理器 响应速度快用于工业、航天领域 TI公司在生产此种类型的处理器）
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Cortex-A8 S5PV210/S5PC100（单核）
Cortex-A9 Exynos4412（双核、四核）
Cortex-A7 全志A10 A20 A31（低功耗低成本， 四核，阉割版的A9）
Cortex-A15 Exynos5250 5450（A9的发挥到 极致，但是功耗也上来了，发热大。 用于平板较好，不利于手机使用。）
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Cortex-A53 /A57 高通骁龙815和410，苹果Phone5S（开始使用64位处理器）
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ARM内核版本号和SoC版本号是由ARM确定的，而SoC型号是由半导体公司确定的。
Cortex系列后ARM产品线分割成3个系列，这个是市场细分的需要和选择。
ARM已经发布了一些64位架构如A53等，主要面向高性能服务器类应用。
ARM下一步重点发展方向是Cortex-M7，特点是低功耗，主要面向物联网终端（随笔时间为2017年）
5.Soc和CPU的区别&外设概念的引入
SoC=System on Chip（此处o小写的原因，英文里介词一般小写）
芯片的发展方向：从CPU到SoC （SoC包括CPU和一些外设）
现在已经没有纯粹的CPU，都是SoC
ARM出卖的内核其实是CPU（当然还需要总线），各种外设是半导体厂商自己添加的。
外设就是外部设备，SoC中外设大部分都跑进去了，网卡、音频编解码灯个别还经常在外面。
将音频编解码、DDR都集成SoC内做成所谓单芯片解决方案。如海思Hi3518E
裸机学习其实就是学习SoC的内核（CPU，表现为汇编指令集）和各种外设（如串口）
6.主流学习型主芯片介绍（此处主要介绍三星的）
S3C44B0（ARM7架构。主要作为单片机使用）
S3C2440（经久不衰，现已停产，不适合做新产品）、S3C2410
S3C6410（过渡产品，与210相似，但性能不如210）
S5PV210
Exynos4412 S5PV4418
其他半导体厂商：
Freescale i.MX5系列 （飞思卡尔单片机非常多，主要是M4内核。也有高端的i.MX系列，与三星区别是飞思卡尔主要侧重于工控领域，三星侧重于消费电子）
TI Omap系列 （TI的ARM特点一般是双核的，DSP+ARM双核 主要应用于音视频，运算较多的行业）
Qualcomm骁龙系列 （鼎鼎大名，近两年除苹果外最厉害的手机芯片制造商 ，低端一般用MTK，高端使用高通）
全志科技A10 A20 A31 A33等 （中国珠海的一家公司 特点：低功耗，价格便宜，性能折中）
行业专用型SoC如华为海思HI3518系列 （HI3518系列一般用于做安防监控 网络摄像机，性价比非常高 ）
7嵌入式和单片机的区别
芯片平台：
主流的单片机平台：51、PIC、STM32、AVR、MSP430等
主流的嵌入式平台：ARM、PPC（POWER PC 国内使用较少）、MIPS（国内的龙芯就是MIPS架构的。 MIPS主要用于路由器的特定行业）
资源、价格、应用领域：
单片机片上资源有限、价格低、应用领域多为小家电、终端设备等。
嵌入式系统片上资源丰富、价格较高、应用领域宽广，如智能手机、平板电脑、游戏机、路由器、摄像机、智能电视机、广告机、智能手表、收银机等。
开发模式：
单片机开发多为裸板，程序规模小，多为单个程序员独立开发。有些复杂产品也会使用高端单片机如STM32之类，并使用RTOS（μCOS、freeRTOS等）。
嵌入式开发几乎全部基于嵌入式操作系统，目前使用最多的是linux、Android。
编程语言方面：单片机主要使用C语言（少量用汇编），和标准C略有不同，很少使用结构体、函数指针等C语言高级特性。而嵌入式开发较负责，一般分底层和应用层。底层使用C语言，应用层使用C、C++、JAVA等语言均有。嵌入式C语言对结构体、数据结构、算法、函数指针（用来实现面向对象）等高级特性使用比较多。
软硬件组件方面：单片机多涉及一些简单外设，譬如串口、IIC、ADC、LCD（小屏幕和分辨率）。而嵌入式系统则涉及更多复杂外设，譬如网络（有线网卡、wifi、蓝牙等）、USB、音视频编解码等。
职业发展：单片机学习路线短，职业平缓，薪资发展很早达到瓶颈，一般瓶颈薪资6-8k。嵌入式学习路线唱，职业生涯久，薪资发展多年才会达到瓶颈，一般瓶颈薪资12-15k。
8.嵌入式学习和编程语言、英语水平的关系
嵌入式学习和编程语言：
嵌入式开发主要使用C语言
辅助为汇编语言
中间层开发用C++多一些
应用层开发用C++、JAVA、Python、tcl/tk、perl、PHP、.......、非常多。
嵌入式和英语：
编程都是用英语写，关键的就是关键字，看数据手册可以借助桌面词典。
嵌入式学习和数电模电：
嵌入式分嵌入式软件和嵌入式硬件两部分，嵌入式软件主要是还是软件，硬件辅助。
数电模电会有帮助，但不是必须。（计算机系与硬件人员各有优势，不必纠结。）
嵌入式学习和专业：
最适合专业：电子、自动化、通信、监控、计算机科学与技术
可以选择的专业：所有大学会开C语言或者类似编程课的理工科专业
找工作和专业的关系：应届生会有影响，有工作经验者不论大学专业。
嵌入式学习到底和什么有关？
兴趣、志向
学习能力&专注度
态度，这个是最关键的。
9.嵌入式系统的构成特点和演进方向
嵌入式系统的特点：
专用、软硬件可剪裁可配置（指嵌入式系统的配置是可以动态变化的）
低功耗、高可靠性、高稳定性
软件代码短小精悍
代码可固化（可固化指代码可以通过某种方式下载（烧写）到硬件中去）
实时性
弱交互性
专用开发工具及开发环境
专业开发人员
嵌入式系统的组成:硬件：微处理器 、存储器、I/O接口、输入输出设备等等
软件：嵌入式操作系统、BSP（board support package板级支持包）、应用软件
嵌入式系统的粗略分层：
a.应用程序：GUI 、GPRS、3G、WIFI
b.操作系统：智能操作系统、操作平台
c.硬件：中央处理器、ROM 、RAM、IO和电源
嵌入式系统的发展演进1：
以单芯片为核心，可编程控制器存在形式
--没有操作系统支持
--软件以汇编为主
--功能单一、处理效率低、存储容器小、没有对外接口
--使用简单价格低
以嵌入式CPU为基础、简单操作系统为核心
--CPU种类多、通用性弱
--系统开销小、效率高
--达到一定兼容性和扩展性
--用户体验度不高，交互界面不友好
嵌入式系统的发展和演进2：
以嵌入式操作系统为标记
--兼容性好，适用于不同平台
--系统开销小、效率高，具有高度模块化及扩展性
--图形化界面、用户界面友好
--丰富的外部接口
以物联网为标记
--将传感器技术、互联网技术及传统嵌入式技术综合练习
--小型化、智能化、网络化及可视化
--低功耗、绿色环保
--多核技术、云计算技术及虚拟化技术（多核技术有两种，一种是对称多核，就像CortexA9 4412的四核就是四个一模一样不分主次的核 另外一种是大小核 例如FPGA+ARM DSP（主运算）+ARM（主控制））
10.何为交叉编译
两种开发模式：
a.非嵌入式开发：A（类）机编写（源代码）、编译得到可执行程序，发布给A（类）机运行。
b.嵌入式开发：A（类）机编写（源代码）、编译得到可执行程序、发布给B（类）机运行。
为何使用交叉编译：
嵌入式开发的CPU比较简单，本身无法搭建开发环境，有些甚至操作系统都没有。
交叉编译可以用高性能机器为低性能机器开发软件（包括裸机软件、系统级和应用级软件）
交叉编译的特点：
必须使用专用的交叉编译工具链（例如编译器、调试器、汇编器、链接器等等）
由于可执行程序不能本地运行调试，因此必须配合一定手段（专用调试器、JTAG调试器、USB下载、串口下载、SD启动、网络共享等）将可执行程序加载到目标嵌入式设备上运行及调试。
11.CPU的设计原理、数据总线、地址总线
（CPU和总线示意图见附件）
程序平时放在Flash中，运行的时候放在内存中，内存和Flash通过总线与cpu通信。Flash不能直接与内存通信，必须通过cpu的寄存器来中转。
地址总线和数据总线：
CPU通过地址总线寻址，然后通过数据总线与外部设备互换信息。
地址总线的位数决定CPU寻址范围；数据总线的位数决定CPU单词通信能交换的信息数量；
总线的速度决定CPU和外设互换信息的速度。
注意:CPU的地址总线位数和数据总线可以不同（典型代表就是51单片机），但是一般都相同
CPU的位数指的是数据总线的位数。
32位CPU寻址的范围是4G，所以最多支持4G内存。
数据总线如果是32位的，那使用的内存最好是32位的，编程最好是用int数据类型。
12.为何需要JLink、SD卡等辅助设备
嵌入式开发特点：
交叉编译，不便于本机运行调试程序。
嵌入式系统需要bootloader来启动，而BootLoader必须首先存在于可启动截止中，这个过程需要专用工具。
嵌入式系统无法通过纯软件实现单步调试，因此必须借助专用的调试器。
Jlink的作用：下载可执行程序到目标机。在目标机上实现单步调试，便于开发bootloader。
SD卡的作用：作为启动介质。工作方式是：实现用读卡器将SD卡连接到开发机（一般是windows电脑），通过写卡软件将交叉编译得到的可执行程序镜像烧录到SD卡，然后将SD卡插入嵌入式目标机卡槽，设置正确的启动方式启动，则系统可以从SD卡中烧录的镜像出启动。
USB转串口线的作用：串口本身用来做嵌入式目标机的调试输出，主要目的是用来监视及调试软件，因为现在大部分个人电脑（大部分台式机和几乎全部的笔记本电脑）都未配置DB9串口，因此工作中一般直接使用USB转串口线来连接PC和开发板。
其他开发辅助工具：USB OTG线
DB9串口线
交叉网线